李承紅
摘 要:隨著人們生活水平的提高,對電力的需求量逐漸增加。近年來,我國電力事業(yè)蓬勃發(fā)展,不僅工程數(shù)量與日俱增,規(guī)模也在不斷擴大,但要想保證電力工程設(shè)計質(zhì)量,就必須合理應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計。對此,論文從電力規(guī)劃設(shè)計的意義出發(fā),闡述了其應(yīng)用原則,并分析了其在電力工程設(shè)計中的應(yīng)用要點,以期為后續(xù)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:電力工程設(shè)計;電力規(guī)劃設(shè)計;應(yīng)用
引 言
電力作為能源市場中的重要組成直接關(guān)系到人們的日常生活,因此加強電力行業(yè)的改革和發(fā)展勢在必行。電力企業(yè)本身具有壟斷性特質(zhì),因此如何實現(xiàn)電力行業(yè)科學化改革已成為全球面臨的共同困難。
一、簡述電力規(guī)劃
一般情況下,電力規(guī)劃主要包括兩個方面,一是電網(wǎng)規(guī)劃,一是電源規(guī)劃。電源規(guī)劃就是以電力系統(tǒng)中特定時期的負荷預測為依據(jù),在特定條件下,使用較低費用來滿足電源活動的安排,以保障供電需求;電源規(guī)劃是電力系統(tǒng)規(guī)劃中的重要組成,也是起始階段。而電網(wǎng)規(guī)劃則是以電源規(guī)劃為基礎(chǔ),全面考慮多方因素,盡最大努力實現(xiàn)電網(wǎng)總效益。電網(wǎng)對于實施電力規(guī)劃而言具有極為重要的作用,主要表現(xiàn)為:(1)電力規(guī)劃的工作人員需以實際規(guī)劃需求為基礎(chǔ),以確保所制定規(guī)劃方案和標準的合理性,進一步保障電力規(guī)劃實現(xiàn)效益最大化。(2)電力規(guī)劃工作人員在實施規(guī)劃前應(yīng)全面掌握負荷方面的內(nèi)容,以此為基礎(chǔ)確保電力電量運行的平衡性,從而準確規(guī)劃和設(shè)計變電站的地理位置。(3)優(yōu)化電力規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時,工作人員要按照電容和負荷的分布予以落實,再明確電力規(guī)劃流程。
二、電力規(guī)劃設(shè)計的應(yīng)用原則
雖然在電力工程設(shè)計中應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計是必要的、重要的,但要想充分發(fā)揮其效用,必須遵循一定的原則,以免適得其反。首先是安全性,這是電力規(guī)劃設(shè)計首先需要考慮的問題,也是合理規(guī)劃的前提條件。電力建設(shè)事關(guān)國計民生,安全運行是關(guān)鍵,如果安全性得不到保證后期工作則無從談起。這就要求人們謹遵這一原則,借助技術(shù)手段努力將安全隱患降至最低。然后是周期性,電力工程建設(shè)不是一蹴而就的,通常涉及設(shè)計、審核、施工三大環(huán)節(jié),所以周期相對較長,若定位有誤、方向不對,勢必會花費額外的時間和財力補救,所以電力規(guī)劃必須要顧全大局,全面分析、綜合考慮、注重細節(jié)設(shè)計,保證在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務(wù)。最后是經(jīng)濟性,任何工程建設(shè)都需要考慮成本,電力工程也是如此,因此,既要保證規(guī)劃設(shè)計切實可行、技術(shù)先進,確保電力能源利用高效而充分,又要兼顧成本投入,以期在工程建設(shè)安全、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上最大限度地節(jié)約成本,獲得最大效益。
三、電力工程設(shè)計中電力規(guī)劃設(shè)計的應(yīng)用要
(一)電力負荷及其分布預測。電力負荷預測是電力規(guī)劃設(shè)計中的關(guān)鍵,目的是盡可能準確地評估區(qū)域未來負荷及其分布情況,所以在預測區(qū)域電力負荷情況時需以大量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)和依據(jù),一般既要有相關(guān)的歷史數(shù)據(jù),也要有關(guān)于城市未來發(fā)展規(guī)劃的數(shù)據(jù),總的原則是立足區(qū)域用地規(guī)劃,結(jié)合空間負荷分布展開預測,至于預測方法則有多種選擇,如時間序列法等傳統(tǒng)手段,專家系統(tǒng)、模糊理論等現(xiàn)代方法,在實踐中往往需要綜合使用多種方法提高電力負荷預測的質(zhì)量,尤其是那些重大的電力工程[2]。預測內(nèi)容需要涵蓋分區(qū)負荷預測、負荷特性預測、負荷數(shù)值預測等,除了從實際情況出發(fā)外,還應(yīng)該留意是否存在與該工程類似的工程項目,以免出現(xiàn)重復或遺漏。只有電力負荷預測合理,才能為其他環(huán)節(jié)提供科學有效的參考。
(二)電網(wǎng)規(guī)劃實現(xiàn)系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。系統(tǒng)化要求電力系統(tǒng)。利用計算機技術(shù)及自動化技術(shù)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的收集、處理工作,再結(jié)合自身系統(tǒng)化與網(wǎng)絡(luò)化,實現(xiàn)拓展信息管理功能,提高系統(tǒng)便利性及自身性能。而網(wǎng)絡(luò)化則是利用通信網(wǎng)絡(luò)將電網(wǎng)規(guī)劃中的功能從接入層轉(zhuǎn)移到管理層和網(wǎng)絡(luò)層,再將規(guī)劃采樣、電能數(shù)據(jù)信息傳遞到信息管理系統(tǒng)中,最后對數(shù)據(jù)進行分析并通過數(shù)據(jù)共享功能實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)電力信息的監(jiān)控。此外,值得注意的是在具體應(yīng)用中,為了使信息交流更加有效,提高信息處理能力,使數(shù)據(jù)更加準確,各個部門就要徹底落實電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)化與系統(tǒng)化,提高工作效率,加強用戶與供電企業(yè)之間的溝通,將電網(wǎng)規(guī)劃的作用真正發(fā)揮出來。
(三)電力計算與供需平衡分析。對于電力計算,可細分為手算與軟件計算。其中手算也稱估算,大多是依賴豐富的經(jīng)驗和對各種電力系統(tǒng)公式的熟練掌握進行計算,如不同情況下正序、零序的折算,大致計算短路阻抗等,再者就是對不同的方案進行大體的判斷和簡單的計算,如供電能力、靜態(tài)穩(wěn)定極限等都可以大致手算,這些均可用于電網(wǎng)問題的診斷分析。但電氣軟件計算就相對復雜得多,如最基本的潮流計算,通過機選電壓、功率等參數(shù)校核薄弱環(huán)節(jié)是否存在線路過載等問題,為后續(xù)的穩(wěn)定計算提供一定的依據(jù);短路計算是指特定的供電網(wǎng)中因短路故障引發(fā)的電流異常,此類計算可為人們?nèi)绾芜x擇電氣設(shè)備提供參考,進而減少故障風險及其損失。若短路電流過大則要更換電氣設(shè)備采取限流措施;計算無功補償?shù)哪康脑谟跍p少無功率傳輸引發(fā)的電能損耗,對此應(yīng)根據(jù)無功平衡選擇使無功補償?shù)姆纸M容量,并校核投切低壓電容器下電壓的波動情況,進而為無功平衡的分析和調(diào)相調(diào)壓的計算奠定基礎(chǔ);穩(wěn)定計算需要計算的內(nèi)容較多,如暫態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定極限,故障情況下單瞬、三永等穩(wěn)定水平,若存在穩(wěn)定問題還要進一步分析切負荷方案以及穩(wěn)控策略等,以期盡可能地消除故障隱患,切實提高電力系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量。
所謂的供需平衡就是電力電量之間的平衡分析,通過模擬電力系統(tǒng)的運行情況,分析不同類型的電站運行電力系統(tǒng)下是否具有優(yōu)化的空間,以及分系統(tǒng)之間是否能夠?qū)崿F(xiàn)功率的合理轉(zhuǎn)化,從而更好地控制電力工程建設(shè)規(guī)模、進度和質(zhì)量。簡單來說,需要結(jié)合電力負荷預測和電源出力分析對區(qū)域電力電量平衡進行計算,并根據(jù)結(jié)果確定工程規(guī)模和布局,當下應(yīng)用較多的分析方法有常規(guī)分析與系統(tǒng)分析,且在不斷升級優(yōu)化中,應(yīng)該積極引入先進手段提高分析結(jié)果的準確性與精準度,更好地判斷電力電量盈虧的實例情況,還有助于促進電源規(guī)劃的合理分析,提高電力工程建設(shè)成效。
(四)提高電力規(guī)劃水平。電力市場化改革使電力規(guī)劃工作面臨著一定的挑戰(zhàn),這就要求電力企業(yè)調(diào)整戰(zhàn)略思路,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)規(guī)劃模式,使其能夠更好的適應(yīng)社會及電力市場發(fā)展的需求。將電力規(guī)劃與政府規(guī)劃相結(jié)合,通過政府的力量保護電源廠址,還應(yīng)與鐵路部門做好統(tǒng)籌協(xié)商工作,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。不同地區(qū)發(fā)展規(guī)劃不盡相同,因此一定要結(jié)合本區(qū)域內(nèi)的實際情況改正電力規(guī)劃,建立信息共享平臺,以免產(chǎn)生規(guī)劃失誤問題。利用先進的預測法,對電力規(guī)劃的各個方面進行預測,例如投資方式、運營方式、監(jiān)管方式等,提高電力負荷預測水平,為電力規(guī)劃工作奠定堅實基礎(chǔ)。
結(jié) 語
總之,在電力工程設(shè)計中應(yīng)用電力規(guī)劃設(shè)計,不僅是內(nèi)在需要,更是必然選擇。關(guān)鍵在于立足實際,把握電力規(guī)劃設(shè)計要點,如電力負荷預測、電源規(guī)劃、電力計算、供需平衡分析等,以此提高電力規(guī)劃設(shè)計質(zhì)量,為電力工程設(shè)計水平的提升和電力工程建設(shè)質(zhì)量的保證提供可靠有力的保障。
參考文獻
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